Java——设计模式简述

一、设计模式简介

什么是设计模式 ？

设计模式（Design pattern）是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理地运用设计模式可以完美地解决很多问题，每种模式在现实中都有相应的原理来与之对应，每种模式都描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的核心解决方案，这也是设计模式能被广泛应用的原因。

什么是 GOF（四人帮，全拼 Gang of Four）？

在 1994 年，由 Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson 和 John Vlissides 四人合著出版了一本名为 《Design Patterns - Elements of Reusable Object-Oriented Software》（中文译名：设计模式 - 可复用的面向对象软件元素） 的书，该书首次提到了软件开发中设计模式的概念。

四位作者合称 GOF（四人帮，全拼 Gang of Four）。他们所提出的设计模式主要是基于以下的面向对象设计原则：

• 对接口编程而不是对实现编程
• 优先使用对象组合而不是继承

设计模式的使用，一是提供了标准划的术语，是开发人员的公共平台，程序员一看便知是使用的何种设计模式；二是为技术经验不足的初学者指明道路。

二、设计模式的类型

模式&描述	类型
创建型模式：这些设计模式提供了一种在创建对象的同时隐藏创建逻辑的方式，而不是使用 new 运算符直接实例化对象。这使得程序在判断针对某个给定实例需要创建哪些对象时更加灵活。	工厂模式（Factory Pattern）、抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）、单例模式（Singleton Pattern）、建造者模式（Builder Pattern）、原型模式（Prototype Pattern）
结构型模式：这些设计模式关注类和对象的组合。继承的概念被用来组合接口和定义组合对象获得新功能的方式。	适配器模式（Adapter Pattern）、桥接模式（Bridge Pattern）、过滤器模式（Filter、Criteria Pattern）、组合模式（Composite Pattern）、装饰器模式（Decorator Pattern）、外观模式（Facade Pattern）、享元模式（Flyweight Pattern）、代理模式（Proxy Pattern）
行为型模式：这些设计模式特别关注对象之间的通信。	责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）、命令模式（Command Pattern）、解释器模式（Interpreter Pattern）、迭代器模式（Iterator Pattern）、中介者模式（Mediator Pattern）、备忘录模式（Memento Pattern）、观察者模式（Observer Pattern）、状态模式（State Pattern）、空对象模式（Null Object Pattern）、策略模式（Strategy Pattern）、模板模式（Template Pattern）、访问者模式（Visitor Pattern）
创建型模式：这些设计模式提供了一种在创建对象的同时隐藏创建逻辑的方式，而不是使用 new 运算符直接实例化对象。这使得程序在判断针对某个给定实例需要创建哪些对象时更加灵活。	工厂模式（Factory Pattern）、抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）、单例模式（Singleton Pattern）、建造者模式（Builder Pattern）、原型模式（Prototype Pattern）
J2EE 模式：这些设计模式特别关注表示层。这些模式是由 Sun Java Center 鉴定的。	MVC 模式（MVC Pattern）、业务代表模式（Business Delegate Pattern）、组合实体模式（Composite Entity Pattern）、数据访问对象模式（Data Access Object Pattern）、前端控制器模式（Front Controller Pattern）、拦截过滤器模式（Intercepting Filter Pattern）、服务定位器模式（Service Locator Pattern）、传输对象模式（Transfer Object Pattern）

三、设计模式功能的简单介绍

上面指出了GoF 的 23 种设计模式的分类，现在对各个模式的功能进行简单的介绍。

1. 单例（Singleton）模式：某个类只能生成一个实例，该类提供了一个全局访问点供外部获取该实例，其拓展是有限多例模式。
2. 原型（Prototype）模式：将一个对象作为原型，通过对其进行复制而克隆出多个和原型类似的新实例。
3. 工厂方法（Factory Method）模式：定义一个用于创建产品的接口，由子类决定生产什么产品。
4. 抽象工厂（AbstractFactory）模式：提供一个创建产品族的接口，其每个子类可以生产一系列相关的产品。
5. 建造者（Builder）模式：将一个复杂对象分解成多个相对简单的部分，然后根据不同需要分别创建它们，最后构建成该复杂对象。
6. 代理（Proxy）模式：为某对象提供一种代理以控制对该对象的访问。即客户端通过代理间接地访问该对象，从而限制、增强或修改该对象的一些特性。
7. 适配器（Adapter）模式：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作。
8. 桥接（Bridge）模式：将抽象与实现分离，使它们可以独立变化。它是用组合关系代替继承关系来实现，从而降低了